М-фазный транзисторный инвертор

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания и электропривода. Цель изобретения - снижение трудоемкости изготовления. Инвертор выполнен на трех двухтактных синхронизируемых ячейках 1 - 3, управляемых от задающего генератора 4 через узлы совпадения сигналов 5 - 10. Двухтактные синхронизируемые ячейки 1 - 3 соединены по цепи управления между собой по принципу кольцевой пересчетной схемы. Узлы совпадения сигналов 5 - 10 выполнены в виде встречно-включенных синхронизирующего диода 11, соединенного с базой транзистора двухтактной синхронизируемой ячейки 1 - 3, и разделительного диода 12. Ограничительный резистор 13 подключен к точке соединения синхронизирующего 11 и разделительного 12 диодов. 1 ил.

СОЮЗ СОИЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИН сэ и! (51)5 Н 02 М 7/538

ГОСУААРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

П.О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4474587/24-07 (22) 25.05.83 (46) 15.04,90, Бюл. Р 14 (72) Н.ф,Чезганов (53) 621,314.58 (038,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Н 158010, кл. H 02 М 7/537, l962.

Константинов В.Г. МногоФазные преобразователи на транзисторах. М.:

Энергия, l972, с. 10, рис. 1-2.

5 657 А1

2 (54) М-ФАЗНЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫМИ ИНВЕРТОР (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах вторичного электропитания и электропривода. Нель изобретения снижение трудоемкости изготовления.

Инвертор выполнен на трех двухтактных синхронизируемых ячейках 1-3, управляемых от задаю@его генератора р

1557657

4 через узлы совпадения сигналов 510. Двухтактные синхронизируемые ячейки 1-3 соединены по цепи управления между собой по принципу кольцевой пересчетно" схемы. Узлы совпадения сигналов 5-10 выполнены в виде встречно"включенных синхронизиИзобретение относится к электронике и может быть использовано в системах вторичного электропитания и электропривода.

Цель изобретения - снижение трудоемкости изготовления.

На чертеже дана схема инвертора..

Инвертор состоит иэ трех двухтакт- 20 ных синхронизируемых ячеек 1-3, задающего генератора 4 с парафазным выходом и узлов 5-10 совпадения сигналов, Каждая ячейка содержит выходной трансформатор с двумя первичными, 25 двумя базовыми и одной выходной обмотками, два ключевых транзистора и два базовых резистора, включенных между базами и соответствующими выводами базовых обмоток. Выходные обмотки трансформаторов объединены в ! звезду", образуя цепь, подключенную к нагрузке. Каждый из узлов 5-10 совпадения сигналов образован двумя включенными навстречу друг другу синхронизирующим 11 и разделительным 12 диодами и присоединенным к точке их соединения ограничительным резистором

13. Свободный вывод синхрониэирующе" го диода соединен с .базой ключевого транзистора, а свободный вывод разде- 40 лительного диода (первый, вход узла)с одним из выводов парафаэного выхода задающего генератора. Свободный вывод ограничительного резистора (второй вход узла) соединен с общей точкой базового резистора и базовой обмотки одного из плеч предыдущей ячейки кольцевой схемы. Общая структура соединений ячеек между собой и с задающим генератором соответствует структуре кольцевой.пересчетной схемы.

Инвертор работает следующим образом.

Предположим, что ячейки 1-3 в на-, 55 чальный момент времени находятся в положении с открытыми левыми по схеме транзисторами. Тогда на резисторы руюц>его диода 11, соединенного с базой транзистора двухтактной синхронизируемой ячейки 1-3, и разделительного диода 12. Ограничительный резистор 13 подключен к точке соединения синхронизирующего 11 и разделительного 12 диодов. 1 ил.

13 узлов 6, 7, 9 поступает положительное, а на резисторы 13 узлов 5

8, 10 - отрицательное напряжение с базовых обмоток трансформаторов.

Положим далее, uro задающий генератор сформировал отрицательнйй перепад напряжения на левом по схеме выводе парафазного выхода, Этот перепад, поступив на первые входы узлов 6, 7, 10, не вызовет тем не менее переключения ячеек 1-3, так как ячейки 1 и 3 уже находятся в состоянии с запертыми правыми плечами, а прохождению напряжения эапирания на базу открытого левого транзистора ячейки 2 препятствует положительное напряжение на входе узла 7. Так как положительное напряжение на любом из входов узла не может пройти на его выход, положительный перепад на другом выводе ячейки также не оказывает влияния на состояние ячеек.

Через полупериод частоты синхронизации задающий генератор 4 формирует отрицательный перепад напряжения на правом выводе парафазного выхода, поступающий на первые входы узлов

5, 8, 9. При этом ячейки 2, 3 не изменяют своих состояний: ячейка 2 как уже находящаяся в состоянии с запертым правым транзистором, ячейка 3 — ввиду наличия на втором входе узла 9 положительного напряжения связи, препятствующего прохождению напряжения запирания на базу транзистора.

У ячейки 1 наличие отрицательного напряжения на обоих входах узла 5 приведет к тому, что напряжение на базе

Левого транзистора упадет до уровня, определяемого делением суммы напряжений базовых обмоток двух ячеек на делителе R < — R „ . Так как величины сопротивлений Р и Х,„р выбраны таким образом, что напряжение на базе левого транзистора ячейки 1 падает ниже уровня его запирания, этот тоанСоставитель В.Моин

° 4

ТехРед М.Дидык . КоРРектоР С.Церни

Редактор О.Спесивых

Тираж 494

Заказ 723

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина, 101

5 ° 15576 зистор закроется, а возникший при этом лавинообразный процесс приведет к от пиранию правого транзистора ячейки 1, Вследствие этого изменятся полярности .напряжений связи на вторых входах узлов 7 и 8. Это в свою очередь приведет к тому, что по истечении следующего полупериода частоты синхрониза- ции и появлении отрицательного перепара на левом, выводе задающего генератора произойдет переключение ячейки 2.

Продолжая анализ сходным образом, можно видеть, что в каждом полуперио- 15 де синхронизирующей частоты в предлагаемом устройстве происходит поочередное переключение синхронизируемых двухтактных генераторов, как это имеет место в известных схемах трехфаз- 20 ных инверторов.

Формула изобретения

M-фазный транзисторный инвертор, содержащий задающий генератор и М двухтактных синхронизируемых ячеек, каждая из которых имеет два транзистора, эмиттеры которых объединены и подключены к первому входному выводу инвертора, коллекторы подключены к крайним выводам первичной обмотки выходного трансформатора, отвод от средней точки которой подключен к второму входному выводу преобразователя, а база каждого транзистора через базоз г7 6 вый резистор соединена с первым выводом соответствующей базовой обмотки выходного трансформатора, второй вывод которой соединен с первым входным выводом инвертора и со свободным выводом синхронизирующего диода, включенного в запирающем направлении по отношению к транзистору и образующего выход одного из 2М узлов совпадения сигналов, соединяющих двухтактные синхронизируемые ячейки между собой и с выходами задающего генератора по кольцевой пересчетной схеме, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости изготовления, задающий генератор выполнен с первым и вторым парафаэными выходами, относительно общей точки, подключенной к первому входному выводу инвертора, а каждый узел совпадения сигналов выполнен в виде ограничительного резистора и разделительного диода, включенного встречно синхронизирующему диоду, причем точка соединения разделительного и синхрониэирующего диодов через ограничительный резистор подключена к первому выводу соответствующей базовой обмотки смежной двухтактной синхронизируемой ячейки, свободные выводы разделительных диодов узлов совпадения сигналов соединены с парафазными выходами задающего генератора по схеме пересчетного кольца.